本實(shí)用新型涉及一種便攜式智能環(huán)境監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，人們的生活水平也在不斷的提升，因而人們對于生活環(huán)境的質(zhì)量也有著越來越高的要求：希望可以在第一時(shí)間掌握所處環(huán)境其空氣的濕度，環(huán)境溫度，空氣質(zhì)量，有無明顯火焰，人員出入情況等；并可以根據(jù)相關(guān)情況如空氣濕度、環(huán)境溫度為人們居住環(huán)境提供合理的建議，進(jìn)一步優(yōu)化所處環(huán)境的相關(guān)情況。

根據(jù)人們對生活環(huán)境質(zhì)量越來越高的要求，本實(shí)用新型制作了一個(gè)便攜式智能家居環(huán)境監(jiān)測設(shè)備。通過設(shè)計(jì)電路，制作PCB板以及電子元器件等的焊接，制作了一個(gè)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測生活場所的溫濕度、煙霧、人員出入等情況的便攜可移動(dòng)設(shè)備。便攜式智能家居環(huán)境監(jiān)測設(shè)備可以通過3G模塊以短信等形式將實(shí)時(shí)監(jiān)測到的數(shù)據(jù)定時(shí)或不定時(shí)發(fā)送到用戶的手機(jī)上；PC端所開發(fā)的系統(tǒng)服務(wù)平臺也可以通過3G模塊中的TCP/IP功能獲取監(jiān)測到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存入SQL Server數(shù)據(jù)庫中；其次，還可以將所獲取到的室內(nèi)溫濕度與從與網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)獲取的室外溫濕度進(jìn)行對比，計(jì)算出室內(nèi)外溫差強(qiáng)度，并給即將外出的用戶提供合理的穿衣及出行建議等。

該便攜式智能家居環(huán)境監(jiān)測設(shè)備的溫濕度檢測、空氣質(zhì)量檢測、火焰檢測功能均是采用高靈敏度的溫濕度傳感器、煙霧傳感器與火焰?zhèn)鞲衅鳙@取模擬信號，經(jīng)AD轉(zhuǎn)化模塊，得到溫濕度、空氣質(zhì)量以及有無明顯火焰的數(shù)字信號；便攜式智能環(huán)境監(jiān)測設(shè)備的人員出入檢測功能是采用人體熱釋紅外感應(yīng)傳感器模塊，測量簡單而精確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種便攜式智能環(huán)境監(jiān)測裝置，該裝置集成溫濕度、煙霧、火焰、人體熱釋紅外感應(yīng)等多個(gè)傳感器模塊，集監(jiān)測溫濕度、火焰、空氣質(zhì)量、人員出入情況等功能于一體，擺脫了以往類似產(chǎn)品功能單一的缺點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種便攜式智能環(huán)境監(jiān)測裝置，包括嵌入式處理器模塊及與該嵌入式處理器模塊連接的溫濕度A/D轉(zhuǎn)換模塊、煙霧A/D轉(zhuǎn)換模塊、火焰A/D轉(zhuǎn)換模塊、人體熱釋紅外感應(yīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊、LCD顯示模塊、時(shí)鐘模塊、3G模塊和蜂鳴器模塊；所述溫濕度A/D轉(zhuǎn)換模塊還連接有用于獲取溫濕度數(shù)據(jù)的溫濕度傳感器；所述煙霧A/D轉(zhuǎn)換模塊還連接有用于獲取空氣情況的煙霧傳感器模塊；所述火焰A/D轉(zhuǎn)換模塊還連接有用于獲取火焰情況的火焰?zhèn)鞲衅髂K；所述人體熱釋紅外感應(yīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊還連接有用于獲取人員出入情況的人體熱釋紅外感應(yīng)傳感器模塊；所述蜂鳴器模塊用于實(shí)現(xiàn)當(dāng)異常情況出現(xiàn)時(shí)的提示報(bào)警功能；所述LCD顯示模塊用于顯示采集到的溫濕度、煙霧、火焰、人員出入情況及當(dāng)前時(shí)間；所述3G模塊用于實(shí)現(xiàn)與手機(jī)之間的通信。

在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述3G模塊與智能手機(jī)之間通過TCP/IP功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述溫濕度傳感器、煙霧傳感器模塊、火焰?zhèn)鞲衅髂K、人體熱釋紅外感應(yīng)傳感器模塊均帶有橡膠底盤。

在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述嵌入式處理器模塊采用STM32F103XX。

在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述溫濕度傳感器采用DHT11。

在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述煙霧傳感器模塊采用MQ-2。

在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述火焰?zhèn)鞲衅髂K采用YL-38。

在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述人體熱釋紅外感應(yīng)傳感器模塊采用HR-SR501。

在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述3G模塊采用3G M2M模塊。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

本實(shí)用新型便攜式智能環(huán)境監(jiān)測裝置，不僅使用3G網(wǎng)絡(luò)模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從設(shè)備到手機(jī)的傳輸，也實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)從設(shè)備到數(shù)據(jù)服務(wù)中心的傳輸；數(shù)據(jù)服務(wù)中心可存儲接收到的各種數(shù)據(jù)，并關(guān)聯(lián)歷史數(shù)據(jù)，形成對應(yīng)的圖表，讓數(shù)據(jù)變化一目了然；設(shè)備可以將采集到的數(shù)據(jù)以短信等形式發(fā)送到用戶的手機(jī)上；用戶可以通過使用網(wǎng)絡(luò)登錄到系統(tǒng)服務(wù)平臺，查看設(shè)備所采集到的當(dāng)前數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)；本實(shí)用新型的便攜式智能環(huán)境監(jiān)測裝置，還可以實(shí)現(xiàn)四個(gè)環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測功能，分別是對溫濕度、煙霧、火焰、人員出入情況的監(jiān)測。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型原理框圖。

圖2是本實(shí)用新型應(yīng)用實(shí)例圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行具體說明。

本實(shí)用新型的一種便攜式智能環(huán)境監(jiān)測裝置，包括嵌入式處理器模塊及與該嵌入式處理器模塊連接的溫濕度A/D轉(zhuǎn)換模塊，煙霧A/D轉(zhuǎn)換模塊，火焰A/D轉(zhuǎn)換模塊,人體熱釋紅外感應(yīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊，LCD顯示模塊，時(shí)鐘模塊，3G模塊和蜂鳴器模塊。所述溫濕度A/D轉(zhuǎn)換模塊連接用于獲取溫濕度數(shù)據(jù)的溫濕度傳感器；所述煙霧A/D轉(zhuǎn)換模塊連接用于獲取空氣情況的煙霧傳感器模塊；所述火焰A/D轉(zhuǎn)換模塊連接用于獲取火焰情況的火焰?zhèn)鞲衅髂K；所述人體熱釋紅外感應(yīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊連接用于獲取人員出入情況的人體熱釋紅外感應(yīng)傳感器模塊；所述蜂鳴器模塊用于實(shí)現(xiàn)當(dāng)異常情況（包括溫濕度異常、空氣質(zhì)量情況、火焰情況、人員出入情況等）出現(xiàn)的提示報(bào)警功能；所述LCD顯示模塊是顯示所收集到的溫濕度、煙霧、火焰、人員出入情況及當(dāng)前時(shí)間；所述3G模塊用于該設(shè)備與手機(jī)之間的通信。

進(jìn)一步的，所述的便攜式智能環(huán)境監(jiān)測設(shè)備，其特征在于：所述3G模塊可以與手機(jī)TCP/IP功能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，與該設(shè)備的系統(tǒng)服務(wù)平臺進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交換；可以根據(jù)所檢測到的環(huán)境溫濕度并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)提供該地區(qū)的溫濕度情況，為用戶提供合理的出行建議；當(dāng)溫濕度、空氣質(zhì)量、火焰、人員出入等出現(xiàn)異常情況時(shí)，可立刻做出報(bào)警提示；體積小，可移動(dòng)性強(qiáng)，不拘于一所位置，易于攜帶；所述傳感器模塊均帶有橡膠底盤，可吸附于墻壁、桌面等各個(gè)位置。

為了讓一般技術(shù)人員更加了解本技術(shù)方案，具體講述如下：

該實(shí)用新型便攜式智能家居環(huán)境監(jiān)測裝置的框圖如圖1所示。圖1表明，所制作的便攜式智能環(huán)境監(jiān)測裝置具有的主要硬件模塊包括嵌入式處理器模塊，溫濕度傳感器模塊，煙霧傳感器模塊，火焰?zhèn)鞲衅髂K，人體熱釋紅外感應(yīng)模塊，3G模塊。這些模塊的功能分別介紹如下：

1.嵌入式處理器模塊：它是便攜式智能家居環(huán)境監(jiān)測設(shè)備的心臟，它與存儲器模塊用來存儲和運(yùn)行軟件系統(tǒng)，并對各個(gè)硬件模塊進(jìn)行控制。例如，可使用STM32F103XX模塊，它具有高性能、低成本、低功耗等特點(diǎn)，而且內(nèi)置多達(dá)512KB的嵌入式Flash，可用于存儲程序和數(shù)據(jù)；多達(dá)64KB的嵌入式SRAM可以以CPU的時(shí)鐘速度進(jìn)行讀寫（不待等待狀態(tài)）。

2.溫濕度傳感器模塊：可以使用型號為DHT11的溫濕度傳感器，它是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器，它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性和卓越的長期穩(wěn)定性。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。且該溫濕度傳感器具有超小的體積、極低的功耗，4針單排引腳封裝，連接方便。

3.煙霧傳感器模塊：可以使用型號為MQ-2的煙霧傳感器，MQ-2氣體傳感器對液化氣、丙烷、氫氣的靈敏度高，對天然氣和其它可燃蒸汽的檢測也很理想。

4.火焰?zhèn)鞲衅髂K：可以使用型號為YL-38火焰?zhèn)鞲衅鳎梢詸z測火焰或者波長在 760 納米～1100 納米范圍內(nèi)的光源，探測角度 60 度左右，對火焰光譜特別靈敏，而且該傳感器的靈敏度可使用數(shù)字電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)。

5.人體熱釋紅外感應(yīng)傳感器模塊：型號為HR-SR501的人體熱釋紅外感應(yīng)傳感器是基于紅外線技術(shù)的自動(dòng)控制模塊，靈敏度高，可靠性強(qiáng)，超低電壓工作模式。

6.3G模塊：可選用3G M2M模塊，實(shí)現(xiàn)設(shè)備、人和系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通。3G M2M模塊有GPIO、UART、USB、PCM、Camera、I2C等豐富的外設(shè)接口，內(nèi)置嵌入式TCP/IP協(xié)議棧，支持SMS、MMS、語音通話和視頻通話功能。

如圖2所示，結(jié)合本實(shí)用新型的便攜式智能環(huán)境監(jiān)測設(shè)備的硬件及現(xiàn)有軟件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。該系統(tǒng)最大的特色是實(shí)現(xiàn)了溫濕度、煙霧、火焰、人員出入情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測與記錄，并將所采集到的數(shù)據(jù)通過傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至用戶手機(jī)與數(shù)據(jù)服務(wù)中心，并存儲至數(shù)據(jù)庫中；用戶可以在PC端登錄系統(tǒng)服務(wù)平臺，查看該設(shè)備的所采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)。

以上是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施案例，凡依本實(shí)用新型技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍時(shí)，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。